二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題與實(shí)施對(duì)策
　　隨著新課標(biāo)的實(shí)施,初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)在課程中的地位、作用有了很大的變化和提高,但是從整體上看,“實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效率不高”、“實(shí)驗(yàn)動(dòng)手率低”、“實(shí)驗(yàn)紙上談兵”、“觀看課件代替真實(shí)實(shí)驗(yàn)”等情況還普遍存在。同時(shí)教師對(duì)新課程中實(shí)驗(yàn)探究的實(shí)施也存在著認(rèn)識(shí)不到位、嫌麻煩等問(wèn)題。究其原因,主要集中在四個(gè)方面:一是教學(xué)時(shí)間緊張,怕實(shí)驗(yàn)時(shí)間控制不好而影響教學(xué)進(jìn)度;二是學(xué)校的實(shí)驗(yàn)設(shè)備跟不上;三是教師還不能擺脫傳統(tǒng)的教學(xué)手段;四是沒(méi)有相應(yīng)的評(píng)價(jià)體系。
　　因此,新課程改革的一線教師應(yīng)摒棄傳統(tǒng)的理論講授與實(shí)驗(yàn)教學(xué)分開(kāi)的教學(xué)方法,注重實(shí)驗(yàn)與理論的有機(jī)結(jié)合。教材中的多數(shù)實(shí)驗(yàn)屬于開(kāi)放性、探究型,學(xué)生必須經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)才能得出結(jié)論,而且結(jié)論可能不唯一。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生用“提出問(wèn)題”“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”“分析與結(jié)論”和“實(shí)際應(yīng)用”等關(guān)鍵詞構(gòu)建“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”這個(gè)欄目的框架。在每個(gè)關(guān)鍵詞所涉及的內(nèi)容中又細(xì)化實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。例?在“分析與結(jié)論”這個(gè)關(guān)鍵詞中要常常強(qiáng)調(diào)“進(jìn)行描述”“制作圖像”“整理數(shù)據(jù)”“分析數(shù)據(jù)”“辨認(rèn)關(guān)系”“計(jì)算結(jié)果”“比較結(jié)果”“進(jìn)行推測(cè)”“作出解釋”“檢驗(yàn)假設(shè)”等,用具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來(lái)培養(yǎng)學(xué)生在這些方面的技能。
　　在具體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師可采取下列方法以供參考。
　　1.實(shí)驗(yàn)方案微型化。
　　所謂實(shí)驗(yàn)方案微型化,就是為了保持原教材的邏輯結(jié)構(gòu)體系,同時(shí)又體現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)的重點(diǎn),將實(shí)驗(yàn)方案簡(jiǎn)化、精煉,安置在相關(guān)的科學(xué)概念、原理、定律等內(nèi)容附近,以欄目“小實(shí)驗(yàn)”的形式出現(xiàn)。雖然實(shí)驗(yàn)方案微型化了,但其教學(xué)功能仍定位在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的基本技能和對(duì)科學(xué)探究的本質(zhì)的理解之上。舉例如下。
　　實(shí)驗(yàn):聽(tīng)力測(cè)試　　可以通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)測(cè)試你的聽(tīng)力。實(shí)驗(yàn)材料是一角、五角、一元的硬幣。請(qǐng)實(shí)驗(yàn)合作者按照任意順序?qū)⑺鼈儚耐桓叨茸杂陕湎隆Ｄ汩]眼仔細(xì)傾聽(tīng),能辨別出不同的硬幣發(fā)出的聲音嗎?
　　描述與推測(cè):描述聲音的差別,分析引起聲音不同的因素是什么?
　　學(xué)生們通過(guò)學(xué)習(xí)聲音的傳播、音調(diào)、響度、音色、分貝等概念、頻率和人的聽(tīng)覺(jué)關(guān)系等內(nèi)容;通過(guò)調(diào)查研究獲得證據(jù);通過(guò)研究聽(tīng)覺(jué)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù),完成有關(guān)的實(shí)驗(yàn)方案。
　　2.實(shí)驗(yàn)過(guò)程活動(dòng)化。
　　將科學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)與學(xué)生分小組進(jìn)行的探究活動(dòng)、調(diào)查、討論、辨別等有機(jī)結(jié)合,使得實(shí)驗(yàn)過(guò)程活動(dòng)化。這樣設(shè)計(jì)中學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)可以使課程標(biāo)準(zhǔn)所強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn)能夠得到貫徹。為了讓學(xué)生感受科學(xué)與技術(shù)的真實(shí)世界,實(shí)驗(yàn)過(guò)程應(yīng)包含:活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查、討論、辨論、提出論點(diǎn)和質(zhì)疑等,使它們相互交織在整個(gè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中。
　　活動(dòng)通常分為五個(gè)循環(huán)步驟:請(qǐng)你思考、請(qǐng)你做一做、反思與挑戰(zhàn)、科學(xué)在前進(jìn)、拓展練習(xí)。在循環(huán)步驟二中,一般融入相關(guān)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)或教師的演示實(shí)驗(yàn)。以“家庭用電”為例。
　　活動(dòng)一:電流的形成(學(xué)生實(shí)驗(yàn):電路的連接)。
　　活動(dòng)二:電路連接(學(xué)生實(shí)驗(yàn):串聯(lián)與并聯(lián)電路)。
　　活動(dòng)三:火線與零線的鑒別(演示實(shí)驗(yàn):測(cè)電筆的使用)。
　　活動(dòng)四:保險(xiǎn)絲(學(xué)生實(shí)驗(yàn):保險(xiǎn)絲的作用)。
　　3.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容生活化。
　　新課標(biāo)認(rèn)為,科學(xué)不能脫離社會(huì),科學(xué)是社會(huì)的一部分。然而科學(xué)實(shí)驗(yàn)本身是非常具有學(xué)科特色的。如何將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和生活世界結(jié)合是體現(xiàn)新課標(biāo)精神的重要問(wèn)題,因此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要表現(xiàn)出“實(shí)驗(yàn)內(nèi)容生活化”的特點(diǎn)。
　　教材中提出了許多與生活密切聯(lián)系、學(xué)生感興趣的、有意義的問(wèn)題,在這些問(wèn)題的導(dǎo)引下,學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)證據(jù)的收集、整理過(guò)程;學(xué)習(xí)對(duì)科學(xué)證據(jù)的獲得、解釋和評(píng)價(jià)的方法;探討科學(xué)證據(jù)的兩面性,即對(duì)人們生活、健康、環(huán)境等有利和不利的兩個(gè)方面,然后自己主動(dòng)提出問(wèn)題,并在基于科學(xué)證據(jù)而不是個(gè)人感覺(jué)的基礎(chǔ)上作出相關(guān)的、恰當(dāng)?shù)臎Q策。學(xué)生親身參與各種科學(xué)探究活動(dòng)有利于他們逐步理解科學(xué)的力量和局限性,理解科學(xué)是一個(gè)不斷提出問(wèn)題、收集與整理證據(jù)的過(guò)程,而不是掌握一系列現(xiàn)成答案的知識(shí)體系。從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō),教材給予學(xué)生的經(jīng)歷,可以幫助他們獲得如何運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
　　4.實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)行為化。
　　通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的行為表現(xiàn)來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)科學(xué)內(nèi)容的理解是否具備各種探究的技能,是實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)的重要特點(diǎn)。行為化的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)也是真實(shí)而公平的評(píng)價(jià)的具體表現(xiàn)。
　　評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)科學(xué)習(xí)分為四個(gè)方面:檔案袋評(píng)價(jià)、知識(shí)評(píng)價(jià)、行為評(píng)價(jià)和技能評(píng)價(jià)。其中的行為評(píng)價(jià)主要是針對(duì)學(xué)生在“設(shè)計(jì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)”和“小實(shí)驗(yàn)”中的表現(xiàn)。行為評(píng)價(jià)主要包括以下內(nèi)容。
　　(1)是否遵守安全規(guī)則:嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中的一系列安全規(guī)章制度。
　　(2)對(duì)實(shí)驗(yàn)技能的掌握:觀察、交流、預(yù)測(cè)、測(cè)量、解釋數(shù)據(jù)、使用數(shù)據(jù)、制作圖表、控制變量、歸納、推理、推導(dǎo)公式、構(gòu)建模型、操作性定義等。
　　(3)對(duì)概念和定理的理解:通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)過(guò)程使學(xué)生明確概念、定理建立的依據(jù),掌握其建立的方法,理解概念、定理的內(nèi)涵,理解相關(guān)概念之間的聯(lián)系和區(qū)別。
　　(4)分析和總結(jié):在遵循證據(jù)法則和運(yùn)用科學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上,分析解釋和總結(jié)必須具有邏輯上的內(nèi)在一致性,通過(guò)批判性思考,合理地接受他人的質(zhì)疑,并進(jìn)行更改。
　　(5)情景的應(yīng)用:思考、討論與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)的問(wèn)題并發(fā)表觀點(diǎn),評(píng)價(jià)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)進(jìn)行生產(chǎn)、生活和對(duì)社會(huì)問(wèn)題的看法的能力。
　　教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)分為四個(gè)方面,并給出每個(gè)方面的比重,其中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的比重最大,分別為實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)記錄、實(shí)驗(yàn)報(bào)告占40%;知識(shí)評(píng)價(jià)占30%;研究性學(xué)習(xí)成果的展示占20%;參加班級(jí)活動(dòng)占10%。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中對(duì)圖表、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等的語(yǔ)言描述往往比實(shí)驗(yàn)結(jié)果更重要,學(xué)生參與討論和表現(xiàn)的過(guò)程也是教師評(píng)價(jià)學(xué)生的一個(gè)方面。
　　21世紀(jì)標(biāo)志著人類社會(huì)進(jìn)入了一個(gè)以信息、智力資源為重要因素的社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化時(shí)代。培養(yǎng)公民的科學(xué)素養(yǎng)主要并不在于增加其知識(shí)和信息的容量,重要的是培養(yǎng)科學(xué)思維的方法,以及獲取知識(shí)和信息,并利用它們發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題的能力。正如著名的科學(xué)家愛(ài)因斯坦所說(shuō):“科學(xué)不只是定理的收集和事實(shí)的羅列,它更是人類智慧伴隨著各種新思想和新概念的創(chuàng)造和結(jié)晶。”
　　科學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)啟示我們應(yīng)該重新認(rèn)識(shí)和挖掘中學(xué)科學(xué)的教學(xué)功能,并且在新課程標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下,設(shè)計(jì)與課程的三維目標(biāo)和科學(xué)探究?jī)?nèi)容有機(jī)結(jié)合的科學(xué)實(shí)驗(yàn),從而使實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和課程的實(shí)施能夠更好地體現(xiàn)和貫徹新課標(biāo)的精神。
　　
　　參考文獻(xiàn):
　　[1]教育部.教育部基礎(chǔ)教育課程改革綱要(試行).人民教育,2001,(9).
　　[2]戢守志(譯者).美國(guó)國(guó)家研究理事會(huì)《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》.科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社,1999.1.1,第一版.